日本的鐵路運輸業正面臨人事成本和駕駛人力短缺的壓力。為了應對這一挑戰，日本中央東海鐵路公司（JR東海）和東京地下鐵公司在2023年3月宣布將投入自動駕駛技術的研發。作為這一轉型浪潮的領頭羊，JR九州在幾年前就提出了由係員（類似於隨車員）取代運轉士（即駕駛）的構想，而現在這一構想已經開始實現。
2023年5月10日台灣發生了一起建築工地吊車臂入侵軌道的事故，台中捷運列車因無法及時停車而撞上了吊車臂，造成了1人死亡和10人受傷的悲劇。為了避免類似事故的再次發生，台中捷運和台北捷運計劃以自動駕駛技術為基礎來建造高架和地下路段，以消除平交道等風險。
日本鐵路業的自動駕駛技術研發和應用
日本的地下鐵系統，如大江戶線、南北線和副都心線等，運行在地下路線，不受平交道等因素的干擾。這些地下鐵系統引入了列車自動駕駛系統（ATO）和列車自動控制系統（ATC），並取消了車掌隨行。然而，從發車、緊急停車到開關車門，這些操作仍然由駕駛員進行，因此可以稱為半自動駕駛。
日本的列車自動駕駛技術分為0、1、2、2.5、3和4六個等級，只有百合鷗線和神戶交通等少數路線達到了4級，即完全無人操控的等級。而連接東京
迪士尼兩個園區的電車則屬於3級的列車自動駕駛，其中有隨車員在車內待命，以應對任何緊急情況並協助乘客疏散。此外，JR東日本和東武鐵道的火車路線也正朝著3級自動駕駛的目標邁進，並增設了前方200公尺障礙物探測系統。
然而，目前自動駕駛技術還存在一些挑戰。例如，火車在以時速80公里行駛時需要256公尺的煞車距離才能完全停下來，這樣的速度對於安全來說過於危險，因此必須將火車的速度降低10公里。此外，系統必須能夠檢測到軌道上的人或車輛，並在必要時啟動煞車。無論是一隻停在軌道上的烏鴉，還是被風吹到軌道上的一個塑膠袋，都會引發列車的緊急停車。這些都是需要克服的問題。
日本鐵路業的自動駕駛技術挑戰與前景
在JR九州的案例中，他們已經成功導入了自動駕駛技術並取得了良好的運作紀錄。JR九州的火車以自動駕駛2.5級為目標，這是日本獨有的分級系統。該系統要求隨車員在駕駛座上按下發車鈕，以避免誤觸。一旦火車啟動，自動監控系統（ATS）便接管了駕駛任務，但隨車員仍需要監測前方情況，並在緊急情況下進行煞車。他們的角色可以被描述為「介於列車掌和運轉士之間」。
自2017年起，JR九州就開始討論相關技術，並在兩年後於福岡市香椎線進行了不載客的深夜試運行。從2020年12月開始，該系統正式開始載客運營。截至2023年2月，自動駕駛列車已經行駛了30萬公里，進行了17.7萬次停車，官方表示沒有一次超過停車點。這表明自動駕駛技術在實際運營中取得了良好的成果。
對於日本鐵路業來說，自動駕駛技術的應用正朝著更高的水平發展。不僅是地下鐵系統，還有其他鐵路公司也在不斷努力實現自動駕駛的目標。這項技術的應用帶來了許多優勢，包括降低人力成本、提高運輸效率、增強安全性等。然而，隨著技術的發展，仍然存在著一些挑戰，如煞車距離、障礙物檢測等問題，需要進一步解決和改進。
日本鐵路業自動駕駛技術的成功實例和未來展望
儘管面臨著挑戰，但日本鐵路業對於自動駕駛技術的應用抱有積極的態度。這一技術的引入不僅為鐵路運輸帶來了革命性的變革，同時也為未來的可持續交通系統開啟了大門。隨著技術的進一步發展和完善，我們可以預見到更加智能化、高效率、安全可靠的自動駕駛列車在日本鐵路網絡上運行，為乘客提供更好的出行體驗，同時減少人力成本，改善運輸效率，實現可持續發展的目標。
對於日本鐵路業來說，自動駕駛技術是一個具有巨大潛力的領域。隨著日本不斷推進這項技術的研發和應用，我們有理由相信，自動駕駛將在未來的鐵路運輸中扮演著重要角色。透過這一技術的應用，我們可以改善乘客的出行體驗，提高運輸的效率和準確性。同時，它還有助於減少人為錯誤和事故的風險，提高整個鐵路系統的安全性。不僅如此，自動駕駛技術還能有效解決人力不足的問題，減少對駕駛員的依賴，從而降低運營成本。
在這個日益發展和智能化的時代，日本鐵路業的自動駕駛技術正站在變革的前沿。隨著更多鐵路公司投入研發和實施，我們可以預見到未來的鐵路運輸將更加智能、高效和便利。這不僅對日本國內的交通系統有著重大影響，還將為其他國家和地區提供寶貴的參考和借鑒。
駕駛人力短缺與隨車員培訓的問題
隨著駕駛人力短缺的問題日益嚴峻，對於隨車員的培訓標準卻尚未達成共識。今年3月，香椎線的三分之二列車轉為自動駕駛，但仍由駕駛員擔任控制台的職位，而不是隨車員。現在，這一試行計劃擴展到了鹿兒島本線，同樣還是由駕駛員在操控台上。原因在於國土交通省認為，對於未參加國家考試的隨車員，目前還缺乏適當的教育和培訓標準可供參考。此外，由於需要配合高級別的自動駕駛技術，軌道新增設備的成本也相當高昂。
在地方鐵路的討論會上，也有人提到，當路線出現異常情況時，有資格的駕駛員可以優先慢速通過，而隨車員只能依靠煞車這一選項。然而，緊急停車對路線運行產生了很大的影響，因此他們擔心隨車員不敢選擇停車以確保安全。在環境惡劣的情況下，例如強風天氣，駕駛員必須按照指示降低速度行駛，而隨車員則需要具備相應的知識和技能，接近於駕駛員的水平。
駕駛人力短缺和隨車員培訓的挑戰與問題
鑒於日本各鐵路公司受到少子化的影響，招募通過國家考試的運轉士（駕駛）變得越來越困難。駕駛列車是一項體力活，除了持續盯著前方，還需要頻繁查看儀表板上的數字，這使得40歲後的視力迅速下降。許多人因不規律的輪班工作而損害健康而離職。然而，要將隨車員取代駕駛，就像換衣服一樣，並不是一件容易的事情。
在面對駕駛人力短缺的挑戰時，隨車員的培訓成為了一個重要的問題。他們需要接受系統性的培訓，掌握列車操作技能以應對各種情況。這包括緊急情況下的煞車操作、適應不同環境條件的駕駛技巧以及與乘客的溝通能力等。此外，培訓還應該強調安全意識和事故應急處理的能力。透過正確的培訓和提升隨車員的技能水平，可以增加運營的安全性和可靠性，同時減輕駕駛人力不足所帶來的壓力。
培養隨車員的專業素養和解決駕駛人力短缺的策略
面對駕駛人力短缺的現實，培養高素質的隨車員已成為解決之道。這需要建立一套完善的培訓計劃，包括理論知識和實際操作的訓練。隨著隨車員的角色越來越重要，他們需要具備良好的判斷能力、危機處理能力和溝通協調能力。培訓計劃應該涵蓋列車系統的相關知識、操作技巧、緊急應對和乘客服務等方面，以確保他們能夠熟練應對各種情況。
此外，也應該加強與相關機構和學術界的合作，共同研究和開發培訓內容和方法。這將有助於提高隨車員培訓的質量和效果。同時，通過建立專業認證制度，確保隨車員的素質和能力達到行業標準，從而提高整體運營的水平和安全性。